1. 게임이론이란

게임이론 기초 강좌

1. 게임이론이란?

게임이론은 전략적 상황에서 참가자들의 의사결정을 연구하는 수학적 방법론입니다. 여기서 '게임'이란 참가자들의 선택이 서로에게 영향을 미치는 모든 상황을 의미합니다.

2. 게임의 기본 요소

• 참가자(Players): 의사결정을 하는 주체
• 전략(Strategies): 각 참가자가 선택할 수 있는 행동들
• 보수(Payoffs): 각 참가자의 선택 결과로 얻는 이득이나 손실

3. 게임의 유형

3.1 협조적 게임 vs 비협조적 게임

• 협조적 게임: 참가자들이 서로 협력하여 공동의 이익을 추구

협조적 게임은 참가자들이 서로 구속력 있는 합의를 통해 협력할 수 있는 게임을 의미합니다. 참가자들은 연합(coalition)을 형성하여 공동의 이익을 추구할 수 있습니다.

 

• 구속력 있는 계약 가능
• 참가자 간 의사소통 자유로움
• 이익의 분배가 중요한 이슈
• 연합 형성이 가능

 

 

• 비협조적 게임: 각 참가자가 자신의 이익만을 고려하여 의사결정

비협조적 게임은 참가자들이 개별적으로 의사결정을 하며, 구속력 있는 합의가 불가능한 게임을 의미합니다.

 

• 구속력 있는 계약 불가능
• 각자 독립적으로 전략 선택
• 개인의 이익 극대화가 목표
• 다른 참가자의 전략을 주어진 것으로 간주

 

 

3.2 동시 게임 vs 순차 게임

• 동시 게임: 모든 참가자가 동시에 전략을 선택
• 순차 게임: 참가자들이 순서대로 전략을 선택

4. 주요 개념

4.1 내쉬 균형

각 참가자가 다른 참가자들의 전략을 주어진 것으로 보고, 자신의 전략을 변경할 유인이 없는 상태를 의미합니다.

4.2 지배전략

다른 참가자들의 선택과 관계없이 항상 최선인 전략을 의미합니다.

4.3 죄수의 딜레마

가장 유명한 게임이론의 예시로, 개인의 합리적 선택이 전체의 최적 결과를 가져오지 않는 상황을 보여줍니다.

5. 실제 적용 사례

5.1 경제학

• 과점시장 분석
• 경매 이론
• 노사협상

5.2 정치학

• 국제관계 분석
• 선거 전략
• 협상 전략

5.3 생물학

• 진화게임이론
• 종간 경쟁 분석
• 동물행동 연구

6. 게임이론의 한계

• 참가자의 완전한 합리성 가정
• 모든 정보의 가용성 가정
• 실제 상황의 복잡성 반영의 어려움